[实用新型]风冷无霜冰箱结霜化霜加热保湿控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及风冷无霜冰箱控制的技术领域，尤其涉及一种风冷无霜冰箱结霜化霜加热保湿控制系统。

背景技术

风冷无霜冰箱又称为间冷式电冰箱,通过风扇强迫对流循环将冷藏室、冷冻室内的温湿空气与蒸发器进行热交换后，转化为干冷空气送回冷藏室和冷冻室来实现冰箱的制冷功能。

在进行热交换的过程中，冰箱内食品蒸发的水分被冷风带走并在通过蒸发器时冻结于蒸发器的表面而形成霜层，霜在蒸发器表面的沉积增加了冷壁面与空气间的导热热阻，阻碍了传热效果。同时霜层的增长产生的阻塞作用大大增加了空气流过蒸发器的阻力，在以风扇驱动的蒸发器中造成气流流量下降，使蒸发器的换热量大大的减少。研究表明，相对湿度越大，蒸发器表面霜层厚度增加越快，蒸发器处的空气流通面积就越容易被堵塞。

目前，为了保证无霜冰箱的制冷功能，无霜风冷冰箱的化霜规则大多为固定周期化霜，及采用一个定时器来启动化霜工作，冰箱产品设计时如果冰箱频繁使用和在恶劣工况运行的情况，而将化霜周期设置较短，则会造成冰箱化霜频繁，不利于节能。如果将化霜周期设置过长，则会造成实际使用过程中出现蒸发器冰堵而导致冰箱制冷失效的问题。

实用新型内容

为解决现在技术存在的问题，本实用新型提供一种风冷无霜冰箱结霜化霜加热保湿控制系统。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种风冷无霜冰箱结霜化霜 加热保湿控制系统，包括冰箱本体；冰箱本体内设有控制板、蒸发器、风扇、电加热器；控制板上设有单片机；蒸发器为翅片式蒸发器；蒸发器处设有温湿度传感器和化霜温控器；冰箱本体上还设有监测冰箱使用环境温度的温度传感器；电加热器包括加热器一和加热器二；加热器一设置在蒸发器的上管排的上方；加热器二设置在蒸发器的下管排的下方；加热器一的功率大于加热器二的功率；控制板上设有正反转电路和功率控制电路；冷藏室的风扇为正反转风扇；温湿度传感器、化霜温控器、温度传感器、加热器一、加热器二、风扇分别与控制板相连后受单片机控制。

采用本实用新型的技术方案后，通过温湿度传感器监测蒸发器进出口流通空气的温湿度值来启动化霜；化霜启动之后，由于霜层呈现“上疏下密”分布，采用加热器一和加热器二两组功率不等的电加热器分别对翅片式蒸发器的上、下管排进行除霜提高除霜效率。控制板上设有正反转电路，风扇为正反转风扇可以利用冷藏室回风对霜层进行预热处理，解决了除霜过程主要通过除霜电加热器工作消耗电能，以及除霜过程中大量的热量进入箱体内使得在下一次制冷的过程中冰箱运行时间增长来影响耗电量的问题；降低了除霜过程中电加热器的电量消耗。基于除霜过程中热量利用率逐渐下降的现象，控制板上设有功率控制电路使得除霜过程中电加热器的功率可以采用先高后低的运行模式，实验验证了该模式可以将除霜能耗占总能耗的比重降低了40％左右，有效降低除霜过程能耗和减少箱温回升。采用上述控制系统，实现对冰箱加热保湿的精确控制，达到无霜和节能的目标。

附图说明

图1是风冷无霜冰箱结霜化霜加热保湿控制系统的控制框图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型优选的技术方案做进一步的阐述：

如图1所示，一种风冷无霜冰箱结霜化霜加热保湿控制系统，包括冰箱本体；冰箱本体1内设有控制板2、蒸发器3、风扇4、电加热器；控制板上设有单片机5；其特征在于：蒸发器为翅片式蒸发器；蒸发器处设有温湿度传感器6和化霜温控器7；冰箱本体上还设有监测冰箱使用环境温度的温度传感器8；电加热器包括加热器一9和加热器二10；加热器一设置在蒸发器的上管排的上方；加热器二设置在蒸发器的下管排的下方；加热器一的功率大于加热器二的功率；控制板上设有正反转电路和功率控制电路；冷藏室的风扇为正反转风扇；温湿度传感器、化霜温控器、温度传感器、加热器一、加热器二、风扇分别与控制板相连后受单片机控制。

本技术方案的工作原理：本控制系统所设置的加热器强制化霜为自适应化霜，通过监测冰箱使用环境温度、冰箱的开机时间、冰箱的运行率、冰箱的开门时间和冷冻蒸发器的蒸发温度等参数的变化，然后按照预设的控制逻辑自动调整化霜周期(预设的控制逻辑属于现有技术，不属于本技术方案的保护内容)，控制进入化霜流程的切入点，既保证了冰箱在高使用率或恶劣工作环境下运行时的可靠性，又实现了冰箱在低使用率时实现能耗最优，从而达到了节能减排的目的。

以上实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人了解本实用新型的内容并加以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围，凡根据本实用新型精神实质所做的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围内。